Un préampli à Tube

Un projet pour les longues soirées d’hiver… car ce petit montage à tube vous apportera un peu de chaleur !

Historique…

On ne peut apprendre l’électronique sans aborder le fonctionnement des amplificateurs à tubes, qui ont connu leurs heures de gloire entre 1920 et 1960, ensuite détrônés par l’arrivée du transistor, inventé en 1947.
               
Les tubes (populairement appelés « lampes »  ou « Vacuum Tubes » en anglais) étaient en général alimentés sous des tensions comprises entre 150 et 300 volts, ce qui rendait les montages un peu dangereux….
Il se trouve que quelques références de tubes (ECC82 / 12AU7) peuvent encore amplifier un signal sonore sous une tension de seulement 12 volts.
C’est pour faire revivre cette époque où l’on « voyait chauffer le filament » que nous avons démarré au club scientifique F6KFA ce projet d’amplificateur à tube pour casque stéréo, en nous inspirant de nombreuses réalisations parues sur le Web (voir en fin d’article).

Le schéma électrique…

Le schéma , réalisé sur Eagle-PCB, se compose d’une double-triode ECC82 dont les plaques sont chargées par des résistances d’une vingtaine de kilo-ohms. Cette impédance étant trop haute pour la majorité des casques du commerce (30 à 50 ohms), un étage à transistors MOSFET amplifie le courant pour sortir en basse impédance.

Le circuit imprimé


Réalisé en 2 couches avec la version gratuite de Eagle-PCB (limitée à une surface de 10×8 cm) et lancé en fabrication chez PCB-Way pour un prix modique et une qualité professionnelle…

Câblage des composants…

On veillera à bien respecter la polarité des condensateurs chimiques, et à utiliser un condensateur supportant au moins 25 V pour le découplage de l’entrée alimentation 12 V (sécurité de rapport deux).

 La mise au point…


On commencera par pré-ajuster les résistances des deux trimmers à 15 kilo-ohms. Mettre ensuite le tube en place et alimenter sous 12 V. Le courant consommé démarre à 700 mA (lampe froide) puis se stabilise à environ 450 mA au bout de 30 secondes. Vérifier alors que les tensions plaque descendent bien autour de 8 volts (ce qui veut dire que la cathode du tube n’est pas usée et fournit encore un « Courant de Plaque »). C’est prêt: Injecter de la musique sur le connecteur d’entrée, et brancher un casque sur le connecteur de sortie, pour récupérer un son amplifié, et pour apprécier une sensation nouvelle!
Les transistors MOSFET chauffent beaucoup (on ne peut pas y toucher plus d’une seconde), mais cela ne risque pas de les endommager (une LED est prévue sous le tube pour l’éclairer et ainsi pour penser à bien éteindre le montage après utilisation…)

La mise en boite…


Les dimensions du circuit imprimé permettent d’intégrer le montage dans un boîtier ABS standard de 120 x 65 x 40 mm, facile à découper (à la lime, perceuse, cutter…) et que l’on aura retourné pour ne pas voir les vis du couvercle…
     


Etudes détaillées réalisées par les membres de F6KFA…

Lien vers l’étude théorique faite par Alain B.
Lien vers les courbes de Bande Passante faites par Marc D.V.
Lien vers le procédé de mesure utilisé par Marc D.V.

Références…

Lien vers les articles ayant inspiré ce montage:
DIY Audio projects
Inventables

Bonne réalisation…!

Joseph/F6ICS